Uma pesquisa da Universidade do Vale do Taquari - Univates mostra que o tratamento com lâmpada UV-C é eficaz na degradação da cefalexina (CEX), antibiótico usado para tratar infecções. O remédio é utilizado para tratar doenças bacterianas em humanos e animais, mas também é um micropoluente de ambientes naturais, como rios e arroios.
O estudo foi realizado pelo grupo de pesquisa de micropoluentes, vinculado ao Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia (PPGBiotec), e teve a participação do doutorando Daniel Kuhn, das mestrandas Sabrina Grando Cordeiro e Ani Caroline Weber, dos bolsistas de Iniciação Científica (BIC) Rafaela Ziem, Ytan Andreine Schweizer e Bruna Costa, do BIC Júnior Peterson Haas e dos professores Daiane Heidrich, Eduardo Miranda Ethur, Clarice Steffens e Lucélia Hoehne.
A pesquisa
O uso acelerado de antibióticos, aliado ao baixo percentual de metabolização dessas drogas no organismo, causa o lançamento de contaminantes nos corpos d’água. Esses compostos apresentam baixa biodegradabilidade devido à sua estrutura química estável e, por serem uma classe relativamente nova de poluentes, ainda não são comumente tratados pelos sistemas convencionais de tratamento de água e efluentes, o que torna a situação ainda mais crítica. Os antibióticos não contam com um limite máximo de concentração residual na água que certifique sua potabilidade, causando o acúmulo de diversos tipos de antibióticos no ecossistema.
O estudo proposto pela equipe da Univates avaliou a degradação da CEX por meio de irradiação ultravioleta (UV-C) e analisou os subprodutos e sua atividade antimicrobiana residual. Um reator com uma lâmpada de vapor de mercúrio foi usado para a degradação. As soluções de CEX irradiadas foram coletadas ao longo de um período de quatro horas e analisadas por meio de cromatografia líquida de alta performance acoplada à espectrometria de massa. Para avaliar a atividade antimicrobiana residual foi realizado o teste de suscetibilidade com os microrganismos Staphylococcus aureus e Escherichia coli. A pesquisa foi publicada na revista Water Science & Technology.
A Univates tem projeto de pesquisa na área de micropoluentes, onde este estudo se insere. A professora Lucélia Hoehne, uma das coordenadoras da iniciativa, explica que o ponto principal do estudo foi analisar se, depois de degradadas pela lâmpada UV-C, as moléculas residuais da cefalexina não se tornaram compostos ainda ou mais tóxicos que o próprio antibiótico, uma abordagem de pesquisa que ainda não é comum em trabalhos da área. “Geralmente os artigos publicados mostram que os tratamentos degradam o micropoluente, mas nosso trabalho foi inovador no sentido de avaliar os produtos de degradação. Ou seja, o que fica no meio após um tratamento. E isso foi possível fazer usando os equipamentos de alta sensibilidade que temos na Univates”, descreve a docente Lucélia Hoehne.
O tratamento com cromatografia líquida de alta performance acoplada à espectrometria de massa mostrou-se eficaz na degradação da CEX, sendo capaz de degradar 81% da molécula inicial do fármaco em 20 minutos. Além disso, a atividade antimicrobiana da solução CEX diminuiu com o aumento do tempo de irradiação, indicando perda da função antimicrobiana da molécula CEX inicial e dos subprodutos resultantes.
O estudo foi feito em laboratório tanto com as amostras de água quanto a manipulação da cefalexina, tendo ocorrido em caráter experimental - ou seja, não foram coletadas amostras de efluentes neste momento. Até então não é possível avaliar se água proveniente de recursos hídricos na região, como o Rio Taquari, possui a presença deste tipo de contaminante ou ainda de outros tipos de fármacos. A professora Lucélia detalha que é necessário reconhecer bem as características, as concentrações e o comportamento dos compostos neste cenário experimental, aquilo com o que o grupo vem trabalhando para, depois, análises com água proveniente de recursos hídricos serem possíveis.
